24 марта 2010 года пресс-служба Кассельского университета (Германия) опубликовала сообщение о новой разработке учёных. Крошечный сенсор, к которому буксируются биомолекулы при помощи управляемых на расстоянии намагниченных наночастиц, уже в скором времени может перевернуть медицинскую диагностику и биотехнологию, говорится в сообщении. Авторы разработки намерены создать прототип сенсора уже в этом году.

Тяжёлые и часто неизлечимые болезни должны распознаваться как можно раньше, в этом случае можно положительно повлиять на ход болезни и продлить жизнь пациента. Сегодня ранняя диагностика болезни Альцгеймера проводится с помощью дорогостоящего исследования спинномозговой жидкости. Новая концепция должна позволить диагностировать болезнь с помощью анализа обычной крови, говорит руководитель группы разработчиков, член Кассельского научного центра нанотехнологий CINSaT проф. Арно Эресманн (Arno Ehresmann).

О наличии болезни Альцгеймера судят по количественному соотношению определённых протеинов в организме пациента. Однако при небольших объёмах пробы вероятность того, что поверхности сенсора достигнет репрезентативное количество протеинов, очень невелика.

В запатентованном кассельскими учёными методе биомолекулы, содержащиеся в пробе, захватываются с помощью магнитных наночастиц, чья поверхность покрыта так называемыми молекулами захвата, и транспортируются через жидкость в блуждающих магнитных полях, обеспечивающих вихрение этих молекул. «Это похоже на действие миксера», – поясняет Эресманн. Затем наночастицы с захваченными биомолекулами притягиваются такими же блуждающими полями к сенсору, который их распознаёт.

Блуждающие поля генерируются в горизонтальных слоях из частично намагниченного материала, толщина которых находится в нанометровом диапазоне. При этом учёным удалось решить обычно возникающую при подобной архитектуре проблему, а именно избежать склеивания отдельных наночастиц в жидкости.

Помимо применения в диагностике, проф. Эресманн видит будущее данной концепции в химической индустрии. К примеру, считает он, могут быть снижены затраты на анализы благодаря экономии дорогостоящих материалов.